(57)【要約】【課題】油・水のＷ／Ｏ型エマルションを循環冷却してサスペンションの液状の氷を造り，蓄氷するダイナミック型の氷蓄熱システムにおいて，電場の影響を受けて氷粒が凝集し，サスペンションの循環流が閉塞するのを防ぐために，凝集して出来た塊状の氷粒を細分散化する方法を提供するものである。【解決手段】循環パイプ（３）を流れるサスペンションに含まれる氷粒が，電場の影響を受けて塊状の氷粒となる箇所の下流位置に，スリッター（６）を挿入し，塊状となった氷粒を細分化する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油と水の混合液のエマルションに循環ポンプを用いて熱交換器内に循環させ、冷却してサスペンション状の氷を造るシステムにおいて、循環流路内で塊状となった氷粒を細分散化する装置を挿入し、氷粒が塊状となるのを防止したもの。
【請求項２】
請求項１において、塊状となった氷粒を細分散化する装置を循環流路の循環ポンプ位置より下流位置に配置したもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電力負荷平準化を図るために深夜の電力を用いて氷を造り、電気エネルギーを冷熱として貯蔵し、この冷熱を昼間の空調冷房負荷などに利用するための氷の製造・搬送並びに貯蔵の技術に関わる。
【背景技術】
【０００２】  従来、油・水のエマルションからサスペンション状の氷を造る方法として、油・水の混合液にアミノ基を含む添加剤を加えて熱交換器内に循環させて冷却する方法がある（特許文献１）。【０００３】  しかし，油・水の混合液を攪拌あるいは流動させて造られるＷ／Ｏ型のエマルション又はサスペンションは水が（＋）、油が（−）に帯電した状態にあるので，電場を発生する電動式循環ポンプ・電磁流量計などの電気機器があると，その電場の影響を受ける。油中に分散する水粒子・氷粒に電場が作用すると水粒子・氷粒が凝集する（非特許文献１）。ここで氷粒が凝集した場合には，塊状の氷粒ができて，サスペンションの流動抵抗が大きく上昇する。サスペンションの流動抵抗が上昇すると，湾曲部を持った形状が複雑な熱交換器或いは循環流路が狭くなった部分で，サスペンションの循環流が閉塞する。その結果，連続して循環製氷ができなくなる問題があった。
【特許文献１】特願２００１−３１２００４
【非特許文献１】静電気学会誌，１３，４（１９８９）３３２〜３３９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本発明は，循環流路内に，電場の影響を受け塊状の氷粒ができて，サスペンションの流動抵抗が大きく上昇するのを抑える装置を挿入し，サスペンションの循環流が閉塞するのを防ぎ，連続して循環製氷ができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明は，凝集して出来た塊状の氷粒を分散させるためにスリッターを用いるものである。スリッターとは，凝集して出来た塊状の氷粒がスリッターを通過する折に細分散させられるような働きをするものである。また，スリッターを設置したことで，循環流路の流動抵抗が上昇するのを極力抑えた構造のものである。
凝集した出来た塊状の氷粒を細分散させ、かつ流動抵抗を抑えた構造のものとして網目状のスリッターを用いる。この網目状のスリッターを用いることで課題の解決を図るものである。また，同様に格子状のスリッターで解決を図ることもできる。
本スリッターは電動式循環ポンプなどの電気機器の電場の影響を受けで氷粒が凝集する箇所の下流位置，或いは熱交換器などのサスペンション流が閉塞し易い箇所の上流位置の循環流路内に挿入する。
【発明の効果】
【０００６】  本発明のスリッターを用いると，電動式循環ポンプを用いて油・水の混合液を循環させる製氷運転を行っても，凝集した氷粒は本スリッターにより細分散化される。本スリッターの細分散化の働きは，製氷率が高まりサスペンション内に占める氷粒の割合が増大した状態においても機能する。即ち，製氷率が高まった状態においても，サスペンション流は流動抵抗が小さく，閉塞を起すことがない。その結果，電動式の循環ポンプを用いて，高製氷率の領域まで，連続製氷運転を続けることができる。
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【発明の実施するための最良の形態】
【０００７】  図１は本発明をダイナミック型循環式製氷蓄熱システムに実施した形態の１例を示すものである。同図において、１は蓄熱槽，２は熱交換器，３は循環パイプ，４は循環ポンプ，５はＷ／Ｏ型のエマルション又はサスペンション，６はスリッター，７は接地装置である。
図２は図１で示したスリッター６の形態を示すものである。８は網目状のスリッター部，９はフランジ部である。
【実施例】
【０００８】  図１は本発明をダイナミック型循環式製氷蓄熱システムに実施した形態の１例である。ここで蓄熱槽１と熱交換器２は循環パイプ３で連結されている。蓄熱槽１にはＷ／Ｏ型のエマルション又はサスペンション５が蓄えられている。エマルション又はサスペンション５は循環ポンプ４により熱交換器２内を経由して循環する。熱交換器２は図示していないが冷却装置につながっている。この熱交換器２によりエマルション又はサスペンション５は冷却され製氷運転が行われる。ここで，循環ポンプ４が電動式で電動機がポンプに直結の場合には，電動機の電場がエマルション又はサスペンション５の循環流に影響を与える。Ｗ／Ｏ型エマルション又はサスペンション５に電動機の電場が作用すると，油中に分散している水粒子又は氷粒が凝集を起す。エマルション５が冷却されて水粒子が氷粒子に変わった状態，即ちサスペンションの状態では，氷粒子が凝集すると塊状の氷粒になる。この塊状の氷粒を含んだサスペンション５の流動抵抗は大きく上昇し，サスペンション５の流れが悪くなる。サスペンション５の流れが悪くなると，循環パイプ３において流路が複雑に湾曲する部分，或いは循環流路が狭くなる部分がある熱交換器２において，サスペンション流は閉塞を起すことになる。
ここで，本発明ではスリッター６を循環ポンプ４の下流位置，或いは熱交換器２の上流位置に挿入する。
図２はスリッター６の形態の１例を示すものである。本スリッター６は，凝集してできた塊状の氷粒を細分散化できるように，網目状の部或いは格子状の部８があり，周りに循環パイプ３に取り付け用のフランジ部９を配置した形に造られている。スリッター６の網目の大きさは２０メッシュ程度のものを用いれば十分である。網或いは格子の材料は絶縁物，金属のいずれでもよいが，金属を用いる場合には，帯電防止用の接地装置７が取り付けてある。
凝集して出来た塊状の氷粒を含んだサスペンションの流には，スリッター６を通過す際に塊状となった氷粒が細分散化されるので塊状の氷粒はなくなる。氷粒が油中に分散すると，サスペンションの流動抵抗は低下する。その結果，サスペンションの流れが良くなるので，循環パイプ３の流路に熱交換器３のような流路形状の複雑な湾曲部があっても，サスペンションの流れが閉塞することはなくなる。よって連続して製氷運転を続けることができる。
【産業上の利用可能性】
【０００９】  油・水の混合液を用いた氷蓄熱システムにおいて，電動式循環ポンプを用いると，電動機によって発生する電場の影響を受けて，サスペンションの氷粒が凝集を起し塊状の氷粒ができる。塊状の氷粒ができると，サスペンション流が流路の途中で閉塞し，連続製氷ができなかった。しかし，本発明のスリッターを循環ポンプの下流に設けることによって，塊状の氷粒が細分散化されるので、サスペンション流が循環パイプの途中で閉塞を起すことがなくなる。これにより油・水の混合液を循環させる氷蓄熱システムにおいて，循環ポンプに電動式ポンプを用いても，連続して製氷運転することが可能になる。【００１０】  同様に，油・水の混合液を循環させて冷却・製氷を行うシステムにおいて，循環ポンプのほかに，電磁式流量計など循環パイプに付属させた計器類が電場を発生するものがある場合においても，本スリッターを電場が発生する付属機器の下流位置に設けることにより，連続して製氷運転することが可能になる。
以上本発明により次の利点が得られる。
▲１▼製氷率３０％程度であったダイナミック型氷蓄熱システムを，製氷率９０％程度に高めることができる。
▲２▼運転取り扱いが複雑になるダイナミック型氷蓄熱システムを，運転取り扱いが簡単なものに変えることができる。
▲３▼安価なダイナミック型氷蓄熱システムを造れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のための循環式システム構成で，システム構成の一例を示す模式図である。
【図２】図１に示す循環式システム構成の循環流路に挿入させるスリッターの構造の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００１２】１  蓄熱槽
２  熱交換器
３  循環パイプ
４  循環ポンプ
５  Ｗ／Ｏ型エマルション又はサスペンション
６  スリッター
７  接地装置
８  スリッター部
９  フランジ部
【図１】
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【図２】
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